Ivans teknikk:

Bedre lys gir færre ulykker

Færre ulykker mellom tunge kjøretøy og myke trafikanter er målet, og et av midlene er bedre lys på lastbiler og busser.

DAF XF ble den første lastbilen som er 100 prosent utstyrt med LED-lys. Det gjelder både kjørelys, nær- og fjernlys, samt markeringslysene. Men det er ikke snakk om standardutstyr.
DAF XF ble den første lastbilen som er 100 prosent utstyrt med LED-lys. Det gjelder både kjørelys, nær- og fjernlys, samt markeringslysene. Men det er ikke snakk om standardutstyr.
Publisert Oppdatert
Xenon- og LED-hovedlys er 2,5 ganger sterkere enn alminnelig halogenlys, og begge når grensen for tillatt nærlys.
Xenon- og LED-hovedlys er 2,5 ganger sterkere enn alminnelig halogenlys, og begge når grensen for tillatt nærlys.
LED-hovedlys til tunge kjøretøyer er bygd opp av et antall kvadratiske diodelys som har hver sin oppgave: Kjørelys, nærlys, fjernlys eller markeringslys. Hele hovedlyset fyller en hel del, fordi den også har et kjølebehov, noe man må ta høyde for ved førerhusets design.
LED-hovedlys til tunge kjøretøyer er bygd opp av et antall kvadratiske diodelys som har hver sin oppgave: Kjørelys, nærlys, fjernlys eller markeringslys. Hele hovedlyset fyller en hel del, fordi den også har et kjølebehov, noe man må ta høyde for ved førerhusets design.
DAF XF ble den første lastbilen som er 100 prosent utstyrt med LED-lys. Det gjelder både kjørelys, nær- og fjernlys, samt markeringslysene. Men det er ikke snakk om standardutstyr.
DAF XF ble den første lastbilen som er 100 prosent utstyrt med LED-lys. Det gjelder både kjørelys, nær- og fjernlys, samt markeringslysene. Men det er ikke snakk om standardutstyr.
Personbiler med 12 volt elektrisk anlegg er minst 10 år forut for tunge kjøretøy med 24 volts anlegg. Her et moderne «Multibeam» LED-hovedlys med 24 enkelte lys som kan styres individuelt.
Personbiler med 12 volt elektrisk anlegg er minst 10 år forut for tunge kjøretøy med 24 volts anlegg. Her et moderne «Multibeam» LED-hovedlys med 24 enkelte lys som kan styres individuelt.
Når en som kommer i møte er ”fanget” av kameraet, blendes det målrettet ned. Alt annet er opplyst.
Når en som kommer i møte er ”fanget” av kameraet, blendes det målrettet ned. Alt annet er opplyst.

En tysk statistikk fra Bundesanstalt für Strassenwesen viser det klart: Etter mørkets frembrudd stiger risikoen for ulykker dramatisk. Fem ganger så mange fotgjengere omkommer på landeveiene i den mørke tiden, som det gjør på dagtid. Og det til tross for at trafikken på dette tidspunktet er redusert til 20 prosent.

Bedre lysforhold, enten permanent på veiene, eller ved hjelp av bedre hovedlys på kjøretøyene, er altså veien å gå. Når det gjelder bedre hovedlys på bilene, er det en løpende prosess som henger sammen med den tekniske utviklingen hos både lastebilprodusentene som hos lysleverandørene. Det store hollandske elektronikk-konsernet Philips er, sammen med tyske Hella, to av de aller største leverandørene av elektriske hovedlyspærer, og her forsøker man til stadighet å forbedre lyskilden til lastebilenes hovedlys.

Utvikling

Philips setter hvert år av over 10 prosent av omsetningen til forskning og utvikling, og med en omsetning på 22 milliarder kroner, blir det penger til en hel del forskning på blant annet lyspærer til kjøretøy. Philips bilpærer omfatter halogen, xenon, LED og signallamper. Når det gjelder tunge kjøretøy snakker vi bare om 24 volt-produkter, og her må vi bare konstatere at 24 volts pærer rent utviklingsmessig ligger langt etter 12 volts pærer til ”småbiler”. Nå er det kanskje forståelig, for det er jo den etterfølgende produksjonen som skal forsvare utviklingen av et nytt produkt. Og person- og varebiler blir det produsert svært mye mer av enn tunge kjøretøyer.

Reglene for lysføring har fulgt bilene siden deres barndom – uten å være med på å drive utviklingen fram mot bedre lys. Når det gjelder bilenes hovedlys er lovens krav så ”lempelige”, at ingen bilfabrikant ville drømme om å benytte det som målestokk for lysutstyret. Godt lys på bilene er i høy grad en viktig sikkerhetsfaktor – ikke minst når det gjelder nyttekjøretøy.

H4

Selv om lastebilenes hovedlys tilsynelatende ikke har gjennomgått den helt store tekniske utviklingen gjennom tidene, så har det allikevel skjedd en rekke viktige forbedringer bak lykteglassene. Det store spranget i hovedlysenes utvikling kom omkring 1970, da H4-halogen hovedlyspærer med nær- og fjernlys ble introdusert. Plutselig kunne lysstyrken heves til 75/70 W ytelse (24 V) og det betød en stor forbedring av lastebilenes nærlys.

I lang tid etterpå jobbet teknikerne med å styre og kontrollere H4-lampens skarpe lys. Den opprinnelige parabolteknikken ble forlatt, i stedet utformet man ”ellipsoid”-reflektoren, som samler lyskildens stråler i et brennpunkt inne i selve hovedlyset. Herfra blir strålene dirigert videre gjennom en konvekslinse og nøyaktig dit der de gir størst utbytte.

Neste skritt ble en reflektor som hverken følger prinsippene i parabolen eller i ellipsoiden. Det er en reflektor som er databeregnet og utformet helt spesielt, til nettopp den spesifikke oppgaven. Teknikken kalles ”Fri Form” (FF) og det er den som vil bli benyttet til fremtidens hovedlys. Den kan kombineres med helt plane hovedlysglass, eller med slipte glass som sørger for den siste ”finrettingen” av lysstrålene.

FF-hovedlys gir bildesignere mange muligheter til å utforme hovedlysene som kan inngå i førerhyttas samlede design. Stort sett er det ingen begrensninger for hvordan den kan utformes.

Xenon

Neste store skritt i hovedlysutviklingen kom i midten av 90-årene, da ”gassutladningspærer” ble godkjent til kjøretøybruk. En gassutladningspære kalles også en ”xenonpære”, fordi lyskildens forbrenningsrom er fylt med edelgassen xenon. I motsetning til de vanlige gløde- eller halogenpærene har en xenonpære ingen glødetråd. Den tennes på samme måte som et lysstoffrør ved at en høy tenningsspenning skaper en lysbue. På samme måte som lysstoffrør så krever xenonpærer at tenningen skjer etter en bestemt prosedyre. Det sørger ”Litronic” (Bosch) hovedlyssystem automatisk for, ved at pærene tilføres en startspenning på opptil 24.000 volt. Med så høy spenning mellom polene blir xenon-gassen ledende (ionisert) og det oppstår en lysbue. Med en kontrollert vekselstrøm (400 Hz) holdes lysbuen ”strålende”, og dens optimale lysstyrken nås etter noen sekunder. For å forkorte denne perioden tilføres det en kraftig overspenning i startfasen. Når pærene er ”varmet opp” faller spenningsbehovet til omkring 85 volt.

Der er ingen tvil om at xenonlys er fremtidens lys. Foruten å gi et lysutbytte som er langt større enn tilsvarende halogenlys, har xenonpærene den fordelen at de er nesten evigvarende. Avhengig av de aktuelle driftsforholdene regner man med at den ikke skal skiftes i bilens levetid (brenntid på opptil 3.000 timer). På grunn av at xenonlys er så sterkt, stilles det meget store krav til hovedlysenes innstilling.

LED

Den aller viktigste utvikling for lys til tunge kjøretøy kom imidlertid med utviklingen av lysdioder. Light Emitting Diode (LED) har gjennomgått en fantastisk utvikling fra bare å være billig bakgrunnsbelysning, til å kunne benyttes overalt i et kjøretøys belysning. Og utviklingen har ikke stoppet opp. På personbiler i den dyrere enden av prisskalaen benyttes allerede nå LED-hovedlys som selv blender ned for annen trafikk. Og de blender bare ned når et lite kamera i frontruta har ”fanget” de andre medtrafikantene digitalt. Så kan de skarpe strålene fra lysdiodene nemlig tennes og slukkes individuelt, noe som åpner helt nye muligheter.

De nyeste Mercedes-Benz S-klasse kan allerede nå leveres med såkalte ”Multibeam LED hovedlys”, der 24 enkelte LED-enheter styres av en computer, som får både GPS-signaler og input fra et kamera i frontruta. Det fører til at bilen kan kjøre med fjernlyset på hele tiden, uten å blende medtrafikanter. GPS-signalene sørger for at lyset breddes ut når man f.eks. nærmer seg en rundkjøring eller en skarp kurve.

I den mindre avanserte enden av skalaen har LED hatt en avgjørende utvikling på markeringslys. Alle markeringslys på en lastebil er nå LED-lys. Det har den store fordelen at lysende er evigvarende, og at diodelyset ikke skal skiftes i løpet av kjøretøyets levetid, noe som er en klar økonomisk fordel.

Men enda viktigere er det at bremselysene nå reagerer umiddelbart når man tråkker på bremsepedalen, og ikke med den forsinkelse på de 200 millisekunder (ms), som det tar en konvensjonell glødepære å oppnå full lysstyrke. Og når det dreier seg om bremselyset har enhver reaksjonsforsinkelse stor betydning. En forsinkelse på 200 ms betyr at stopplengden ved 90 km/t forlenges med 4 meter.

 

 

Et kamera i frontruta fanger opp alle medtrafikantene, og styrer de enkelte LED-lysene individuelt. Det gjør at bilen kan kjøre med fjernlys tent hele tiden, uten å blende øvrig trafikk.
Et kamera i frontruta fanger opp alle medtrafikantene, og styrer de enkelte LED-lysene individuelt. Det gjør at bilen kan kjøre med fjernlys tent hele tiden, uten å blende øvrig trafikk.